Linux下pthread_once()函数

函数声明

int pthread_once(pthread_once_t *once_control, void (*init_routine) (void))；

本函数使用初值为PTHREAD_ONCE_INIT的once_control变量保证init_routine()函数在本进程执行序列中仅执行一次。

例子

#include <semaphore.h>
#include <sys/types.h>
#include <dirent.h>
#include <pthread.h>
#include <errno.h>
#include <signal.h>
#include <time.h>

pthread_once_t once = PTHREAD_ONCE_INIT;

void once_run(void)
{
    printf("once_run in thread %u\n", pthread_self());
}

void* task1(void* arg)
{
    int tid = pthread_self();
    printf("thread1 enter %u\n", tid);
    pthread_once(&once, once_run);
    printf("thread1 returns %u\n", tid);

    return NULL;
}

void* task2(void* arg)
{
    int tid = pthread_self();
    printf("thread2 enter %u\n", tid);
    pthread_once(&once, once_run);
    printf("thread2 returns %u\n", tid);

    return NULL;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    pthread_t thrd1, thrd2;

    pthread_create(&thrd1, NULL, (void*)task1, NULL);
    pthread_create(&thrd2, NULL, (void*)task2, NULL);

    sleep(5);
    printf("Main thread exit...\n");

    return 0;
}

从以上例子可以看出，虽然pthread_create分别创建了task1和task2两个不同的线程，但是由于每个task内部都通过pthread_once函数来调用的once_run()，所以打印语句最终只走一次，而不是两次。运行结果如下：

[root@robot ~]# ./thread_once
thread2 enter 3067722608
once_run in thread 3067722608
thread2 returns 3067722608
thread1 enter 3078212464
thread1 returns 3078212464
Main thread exit...
[root@robot ~]# 

适用范围

这种情况一般用于某个多线程调用的模块使用前的初始化，但是无法判定哪个线程先运行，从而不知道把初始化代码放在哪个线程合适的问题。
当然，我们一般的做法是把初始化函数放在main里，创建线程之前来完成，但是如果我们的程序最终不是做成可执行程序，而是编译成库的形式，那么main函数这种方式就没法做到了。

基本原理

Linux Threads 使用互斥锁和条件变量保证由pthread_once()指定的函数执行且仅执行一次，而once_control则表征是否执行过。如果 once_control的初值不是PTHREAD_ONCE_INIT（Linux Threads定义为0），pthread_once()的行为就会不正常。在Linux Threads中，实际”一次性函数”的执行状态有三种：NEVER（0）、IN_PROGRESS（1）、DONE（2），如果 once初值设为1，则由于所有pthread_once()都必须等待其中一个激发”已执行一次”信号，因此所有pthread_once()都会陷入永久的等待中；如果设为2，则表示该函数已执行过一次，从而所有pthread_once()都会立即返回0。

转载文章地址：

http://bbs.chinaunix.net/thread-836577-1-1.html
https://www.cnblogs.com/Robotke1/archive/2013/05/02/3053958.html